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열차 운행 비용 절감 … 데이터에 답이 있다

중앙일보 2015.11.27 00:30 경제 6면 지면보기
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미국 중남부 켄터키주의 루이스빌에서 화물을 싣고 출발한 열차가 약 811㎞ 떨어진 남동부의 조지아주 마콘까지 도착하기 위해서는 꼬박 하루 하고도 3시간을 달려야 했다. 하지만 2010년부터 도입한 GE의 ‘무브먼트 플래너(Movement Planner)’ 소프트웨어(SW)를 통해 4시간30분이 단축됐다.

GE, 철도사에 운행 시스템 제공
화물 무게, 선로 등 데이터 분석
물류 조절 통해 속도·연료 최적화


 이를 적용한 건 미국 22개주에 걸쳐 열차를 운행하고 있는 노퍽 서던(Norfolk Southern)이다. 미국 동부 최대의 철도회사인 노퍽 서던은 2만 마일(약 3만2186㎞)에 달하는 철도와 5600여 대의 기관차에 GE의 무브먼트 플래너를 적용했다. 이 SW는 화물의 무게, 선로가 위치한 지리적 특성처럼 열차 운행에 영향을 미치는 모든 변수의 데이터를 실시간으로 분석한다. 이를 바탕으로 차량을 어떻게 배치해야 효율적인지 판단하고 철로의 교통 체증을 방지해 전체적인 물류 교통량을 최적화한다. 노퍽 서던은 이렇게 철도 운행 속도를 약 10% 향상시켰다. 시속 3∼4마일 정도 빨라졌다는 의미다. 시속 1 마일이 향상될 때마다 연간 최대 2억 달러(약 2300억원)의 비용을 절감할 수 있었다.

 GE는 운송산업에서 효율성이 단 1%만 개선돼도 15년 동안 약 300억 달러의 비용을 절감할 수 있을 것으로 분석했다. GE는 이러한 ‘1% 효율 향상’을 무브먼트 플래너와 같은 산업인터넷 SW에서 찾을 수 있다고 봤다. 실제로 GE는 차세대 성장동력으로 SW를 주목해 운송·발전·항공 등 각 산업에 최적화된 SW솔루션을 선보이고 있다. 노퍽 서던이 도입한 무브먼트 플래너도 GE의 철도 산업인터넷 솔루션인 ‘레일 커넥트 360 (Rail Connect 360)’SW포트폴리오의 하나다.

 레일 커넥트 360은 기관차와 선로부터 철도네트워크, 물류 공급을 포함한 운송 산업의 모든 영역을 SW를 통해 360도 전방위로 관리하도록 한다. 여기에는 열차의 운영 일정을 수립하는 무브먼트 플래너를 비롯, 기관차의 제동을 최소화함으로써 연료 효율을 향상하는 ‘트립 옵티마이저(Trip Optimizer)’, 철도의 유지보수 부품과 재고 상태를 관리하는 ‘시퍼 커넥트(Shipper Connect)’와 같은 솔루션이 들어있다.

 트립 옵티마이저의 원리는 자동차가 크루즈 컨트롤 기능으로 정속 주행하며 연비의 효율성을 높이는 것과 같다. 기관차에 설치된 고성능 컴퓨터와 센서, 위성항법장치(GPS)시스템을 통해 기관차와 열차의 길이 및 중량·선로와 궤도의 상태·기상 상황·기관차 성능과 같은 정보를 수집하고 분석한다. 이러한 데이터를 통해 기관차 운행모드를 최적화하고 연료 소모를 최소화한다. 이 SW는 열차의 연료를 연간 10%까지 절약할 수 있게 한다. 트립 옵티마이저는 북미·호주·브라질에서 2009년 출시돼 총 1억 마일에 달하는 거리에서 연료를 5600만 갤런(약 1억9700만 달러) 절감했다. 연료소비 감소에 따라 온실가스도 628가량 감축하는 GE에코매지네이션의 산물이기도 하다.

 GE는 지난 11월 초 경기도 파주시에 ‘GE 파주 협력 사무소’를 개소하고 철도 및 전력 산업의 협력을 추진하기로 했다. 레일코넥트 360과 같은 산업인터넷 솔루션을 활용하는 방안을 검토 중이다.

정리=문병주 기자 moon.byungjoo@joongang.co.kr
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